幻灯片 13、3 牛顿第二定律的应用 zxxk 高三总复习 必修1 ---- 幻灯片 21、所示,5个质量相同的木块并排放在光滑的水平桌面上,当用水平向右推力F推木块1,使它们共同向右加速运动时,求第2与第3块木块之间弹力及第4与第5块木块之间的弹力. 一、连接体 ---- 幻灯片 3变式.如图所示,三个物块a、b、c置于光滑的水平面上,它们间用轻绳连在一起,恒力F作用在a上,当在b上再放上一小物块仍使三者一起滑动,则加上小物块前后绳中张力T1,T2如何变化? (  ) A.T1、T2均变小        B.T1、T2均变大 C.T1变小,T2变大 D.T1变大,T2变小 D ---- 幻灯片 4 2.水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块A,木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连,B与凸起之间的绳是水平的.用一水平向左的拉力F作用在物体B上,恰使物体A、B、C保持相对静止,如图所示,已知物体A、B、C的质量均为m,重力加速度为g,不计所有的摩擦,则拉力F应为多大?Zx````xk 【解析】设绳张力为T,A、B、C共同的加速度为a,与C相连部分的绳与竖直线夹角为, 对A、B、C组成的整体有F=3ma ① 对B有F-T=ma ② 对C有Tcos=mg ③ Tsin=ma④ 联立①②式得T=2ma⑤,由④⑤得α=30° ---- 幻灯片 53.如图所示,水平面上质量均为m的两木块A、B用劲度系数为k的轻质弹簧连接,整个系统处于平衡状态.现用一竖直向上的力F拉动木块A,使木块A向上做加速度为a的匀加速直线运动.取木块A的起始位置为坐标原点,图中实线部分表示从力F作用在木块A到木块B刚离开地面这个过程中,F和木块A的位移x之间的关系,则(  ) AC ---- 幻灯片 6【答案】 AC ---- 幻灯片 74、如图所示,一倾角为30o的斜面上放一木块,木块上固定支架,支架末端用丝线悬挂一小球,木块在斜面上下滑时,小球与滑块相对静止共同运动,求下述三种情况下滑块下滑的加速度: ⑴沿竖直方向;⑵与斜面方向垂直;⑶沿水平方向。 ⑴细线沿竖直方向时如图a所示, T1与mg都是竖直方向, 故不可能有加速度,T1-mg=0, 说明木块沿斜面匀速下滑,即a1=0。 解:从分析小球的受力情况入手,求加速度。由题意, 小球与木块的加速度相等,则此加速度必定沿斜面方向。 ⑵如图b,F合=ma=mgsinθ, 故:a=gsinθ=g/2。 ⑶细线与斜面方向平行时 一、连接体 ---- 幻灯片 8 C 二、临界问题 5.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的最大值为(  ) A.μmg    B.2μmg   C.3μmg   D.4μmg ---- 幻灯片 9 C 6. (2010·长沙模拟)如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是(  ) A.质量为2m的木块受到四个力的作用 zxx```k B.当F逐渐增大到T时,轻绳刚好被拉断 C.当F逐渐增大到1.5T时,轻绳还不会被拉断 D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为T ---- 幻灯片 107、一个弹簧测力计放在水平地面上,Q为与轻弹簧上端连在一起的秤盘,P为一重物,已知P的质量M=10.5 kg,Q的质量m=1.5 kg,弹簧的质量不计,劲度系数k=800 N/m,系统处于静止.如图所示,现给P施加一个方向竖直向上的力F,使它从静止开始向上做匀加速运动,已知在前0.2 s内,F为变力,0.2 s以后,F为恒力.求力F的最大值与最小值.(取g=10 m/s2) (3)当t=0的时刻,应是力F最小的时刻,随后,由于弹簧弹力逐渐变小,而P与Q受到的合力保持不变,因此力F逐渐变大,至t=0.2 s的时刻,F增至最大. 分析:(1)P、Q分离后力F一定为恒力 (2)t=0.2 s时刻是分离的临近点,P与Q具有相同的速度及加速度.弹簧并未恢复原长. 若是P直接放在弹簧上,则是原长分离 “0.2 s内F为变力”,说明t=0.2 s时刻,P与Q开始脱离 ---- 幻灯片 11【答案】 168 N 72 N ---- 幻灯片 128、一个质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端,如图所示,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10m/s2的速度向右做加速运动时,求绳的拉力及斜面对小球的弹力. 解析:先求出小球离开斜面的临界加速度a0.(此时,小球所受斜面支持力恰好为零) ---- 幻灯片 139、如图,光滑水平面上放置紧靠在一起的A、B两个物体,mA=3kg,mB=6kg,推力FA作用于A上,拉力FB作用于B上,FA、FB大小均随时间而变化,其规律分别为FA=(9-2t)N,FB=(2+2t)N,问从t=0开始,到A、B相互脱离为止,A、B的共同位移是多少? Z````xxk ---- 幻灯片 14---- 幻灯片 159.(2010·福建高考)质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.从t=0时刻开始,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用,F随时间t的变化规律如图.重力加速度g取10 m/s2,则物体在t=0至t=12 s这段时间的位移大小为(  ) A.18 m   B.54 m   C.72 m   D.198 m 三、牛顿定律与图像的综合应用 B ---- 幻灯片 16---- 幻灯片 1711、(2011江苏)如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有( ) A.两物块所受摩擦力的大小总是相等 B.两物块不可能同时相对绸带静止 C.M不可能相对绸带发生滑动 D.m不可能相对斜面向上滑动 AC 四、多物体多过程问题 ---- 幻灯片 1810.如图所示,在倾角θ=37°的固定斜面上放置一质量M=1 kg、长度L=3 m的薄平板AB.平板的上表面光滑,其下端B与斜面底端C的距离为7 m.在平板的上端A处放一质量m=0.6 kg的滑块,开始时使平板和滑块都静止,之后将它们无初速度释放.设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,求滑块与薄平板下端分别从B运动到C的时间差Δt.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2) 四、多物体多过程问题 【答案】 1.65 s ---- 幻灯片 19---- 幻灯片 20---- 幻灯片 2110.( 2011年江苏)如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有( ) A.两物块所受摩擦力的大小总是相等 B.两物块不可能同时相对绸带静止 C.M不可能相对绸带发生滑动 D.m不可能相对斜面向上滑动 Mg mg fM fm fM ´ fm ´ AC 由于绸带与斜面之间光滑,并且M>m,所以M、m和绸带一起向左滑动,加速度为a 整体法: Mgsinα-mgsinα=(M+m)a a a 隔离法: 对M: Mgsinα-fM=Ma 对m: fm-mgsinα=ma fM=fm=[2Mm/(m+M)]gsinα ----

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